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자동차

수소자동차의 장점과 단점에는 어떤게있을까

by 살림9단 2021. 3. 30.
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이번주도 힘차게 시작해봅시다! 안녕하세요 자동차 알려주는 남자입니다. 오늘은 수소자동차의 장단점에 대하여 알아보도록 하겠습니다. 우선 수소자동차의 정의를 살펴보자면 수소를 연료로 하여 수소연료전지를 통하여 전기를 얻어 구동하는 방식의 차량을 의미합니다. 참고로 수소자동차는 수소연료탱크로부터 수소를 공급을 받아 전기로 즉시 발전시키어 주행하는 원리입니다. 이미 충전되어있는 배터리를 동력원으로 작동하는 전기자동차와는 조금 다른점이 있습니다. 이로 인하여 수소자동차의 장점에는 우선 연료로서 수소의 성능이 아주 우수하다고 볼 수 있습니다. 수소의 열량은 동일한 중량당 내연기관 연료의 약 3배에 해당하며 축전기를 기반으로하는 전기자동차에 비해 대체로 주행거리가 긴편입니다. 다음으로는 배기가스가 나오지 않는다는 장점이 있습니다. FCEV는 연료에 탄소나 다른 불순물은 없이 산소와 수소가 만나 물을 생성하는 방식이라 발암물질이나 배기가스가 나오지 않습니다. 물이 배출된다는 특징을 가지고 있지만 그양은 일반적으로 도로 환경에서는 크게 문제될건 없습니다. 다음으로는 신기하게도 공기를 정화시켜 주기도 한다고합니다. 수소연료전지 스택을 효율있게 작동시키기 위해서는 미세먼지가 제거된 깨끗한 청정한 공기가 필요합니다. 따라서 수소자동차는 공기를 빨아들여 정화한 뒤 수소연료전지에 사용하며 다시 배기구로 깨끗한 공기를 내보내는 시스템입니다. 그래서 오히려 공기를 정화시켜주는 기능을 하게되는 것입니다. 현대 넥쏘의 경우 한시간 주행을 할 시 26.9kg의 공기를 정화시킬 수 있다고 합니다. 과거에는 기름값보다 수소제조에 드는 비용이 더 비쌌지만 현재로서는 발전된 기술력을 통하여 충분히 저렴하게 대량생산이 가능해졌습니다. 무엇보다 수소자동차는 빠른 충전을 자랑합니다. 2018년 현대에서 공개한 넥쏘에 따르면 충전 시간이 5분 내외로 전기자동차보다 훨씬 획기적이라고 볼 수 있습니다. 지금까지만 놓고보면 완벽할것 같지만 다음으로는 수소자동차의 단점을 알아보겠습니다. 수소자동차는 배기가스는 배출하지 않는데 비해 수소자체를 생산해내는 과정에서는 온실가스인 이산화탄소를 꽤나 대량으로 배출하게 됩니다. 거진 수소만 걸러내고 나머지는 전부 배출해버리는 수준이라고 생각하시면 될 것 같습니다. 또한 수소 충전소도 얼마없고 압력이 낮은 곳이 대부분이라 충전에 어려움을 겪고 있습니다. 충전도 교육받은 전문인력이 해주어야하며 폭발의 위험을 대비하여 안정성 확보를 위해서 감시장치가 필요하기에 도심에는 설치에 어려움이 있어 불편함을 겪고 있습니다. 앞서 충전시간이 5분 내외라고 했는데 미리 탱크압력에 맞추어 압축하여 저장해놓은 수소가 없다면 꽤나 긴 시간이 소요된다고 합니다. 수소자동차의 폭발가능성은 그리 크지 않지만 고압가스사용자동차 교육을 이수해야 운전이 가능합니다. 즉 교육을 이수하지 못한다면 수소자동차를 우전할 수 없게 되는 것입니다. 때문에 대리운전도 맡길 수 없다고 합니다. 연료전지의 수명이 현재 10년 정도가 한계로 그렇게 불만이 많은 디젤 자동차보다도 못한 정도입니다. 정기적으로나 수시로 정비도 받아야 하지만 수소라인 및 연료전지 스택 등 복잡한 구조를 가지고 있기에 전문 정비사의 육성과 정비소 인프라 구축이 필요해 보입니다. 사실상 수소 자체의 성능은 우수하지만 부피가 매우 크고 운송비용또한 아주 비쌉니다. 초고압 기체 연료이므로 저렴하게 생산하지만 이를 운송하기가 까다롭습니다. 운송비가 가스값보다 비싸니 배꼽이 배보다 큰 격인 셈입니다. 수소와 산소가 빠르게 반응하려면 촉매의 재료 즉 세륨, 팔라듐 등이 필요한데 이때문에 연료전지의 가격이 비싸다고 볼 수 있습니다. 이를 사용하지 않는 연료전지도 있긴 하지만 일반적인 차량에 적용하기에는 어려움이 많습니다. 이런 귀금속의 양은 많지가 않기에 이를 대체하기 위하여 촉매에 관한 연구 및 개발이 진행되고 있다고 합니다. 지금까지 좋은 줄만 알았지만 아직까지 보완해야할 단점도 많은 수소자동차에 대해 알아보았습니다. 이상으로 오늘도 긴 글 읽어주셔서 감사드립니다. 남은 한주도 잘 보내시길 바랍니다.

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